一種pet材料降解用催化劑的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種PET材料降解用催化劑，該催化劑為負載型苧麻麻骨碳基催化劑，所述的催化劑是以苧麻麻骨碳為主要原料，通過在氟化鉀和硫酸鈉溶液中進行的堿性負載處理后制備成型。本發明揭示了一種PET材料降解用催化劑，該催化劑成分配置合理，可充分利用生物質廢棄物進行制備，工藝簡便、成本低廉，制得的催化劑不僅有效的節約了資源，而且對PET具有顯著的降解效果，實現了資源再利用。
【專利說明】—種PET材料降解用催化劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種PET材料的催化劑，尤其涉及一種PET材料降解用催化劑，屬于塑料材料【技術領域】。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸乙二醇酯PET是一種重要的工程塑料，其在較寬的溫度范圍內具有優良的物理機械性能，在高溫高頻下仍能保持優良的電絕緣性能，用其生產的PET片材廣泛應用于電子、食品、醫藥、辦公用品、玩具等各行業。然而，PET在自然界中降解速度很慢，對環境造成污染，故需要對PET進行回收與再利用，以減少環境污染，實現資源的再利用。
[0003]現行技術中，為解決廢棄PET材料的污染，一般通過物理、生物與化學法回收再利用PET，通過乙二醇和催化劑催化降解PET，回收對苯二甲酸乙二醇酯單體，實現資源再利用。目前，降解PET選用的催化劑大多采用化學原料進行制備，雖然具有較好的降解效果，但比較耗能，成本又高，發揮的經濟價值有限。因此，開發一種采用生物質廢棄物為主要原料制備的新型催化劑，既能減少環境污染，節省資源，又能變廢為寶，滿足可持續發展的要求。
【發明內容】
[0004]針對上述需求，本發明提供了一種PET材料降解用催化劑，該催化劑充分利用生物質廢棄物進行制備，制備工藝簡單、成本低廉，制得的催化劑不僅有效的節約了資源，而且對PET具有顯著的降解效果，實現了資源再利用。
[0005]本發明是一種PET材料降解用催化劑，該催化劑為負載型苧麻麻骨碳基催化劑，所述的催化劑是以苧麻麻骨碳為主要原料，通過在氟化鉀和硫酸鈉溶液中進行的堿性負載處理后制備成型。
[0006]在本發明一較佳實施例中，所述的苧麻麻骨碳為粉狀顆粒，其平均顆粒直徑約為15-18um。
[0007]在本發明一較佳實施例中，所述的氟化鉀溶液的濃度為10%，它與苧麻麻骨碳的質量比為3:1。
[0008]在本發明一較佳實施例中，所述的硫酸鈉溶液的濃度為15%，它與苧麻麻骨碳的質量比為5:1。
[0009]本發明揭示了一種PET材料降解用催化劑，該催化劑成分配置合理，可充分利用生物質廢棄物進行制備，工藝簡便、成本低廉，制得的催化劑不僅有效的節約了資源，而且對PET具有顯著的降解效果，實現了資源再利用。
【具體實施方式】
[0010]下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0011]本發明提及的PET材料降解用催化劑中，該催化劑為負載型苧麻麻骨碳基催化齊U，所述的催化劑是以苧麻麻骨碳為主要原料，通過在氟化鉀和硫酸鈉溶液中進行的堿性負載處理后制備成型。
[0012]進一步說明，該催化劑以大量廢棄的苧麻麻骨為主要原料，通過熱解制備出苧麻麻骨碳，并對其進行堿性負載，進而制備出生物質碳基催化劑，并將其應用于PET材料的乙二醇催化降解反應。其中，苧麻麻骨是苧麻中的主要部分，其占到整個苧麻重量的90%左右，它由纖維素、半纖維素、木質素和果膠等組成。作為一種生物質廢棄物，目前苧麻麻骨沒有得到有效利用，既污染環境，又浪費資源；對苧麻麻骨資源進行綜合利用，變廢為寶，發揮了其最大的經濟價值。該催化劑制備時引入了兩種堿性溶液進行堿性負載反應，其中，氟化鉀溶液的濃度為10%，其與苧麻麻骨碳的質量比為3:1 ;硫酸鈉溶液的濃度為15%，其與苧麻麻骨碳的質量比為5:1 ;苧麻麻骨碳為粉狀顆粒，其平均顆粒直徑約為15-18um。
[0013]本發明通常應用于PET材料的乙二醇催化降解反應，其對PET的降解率可達100%。在對PET材料的實際降解過程中，先要用質量濃度為10%的氫氧化鈉溶液浸泡處理PET材料切片2h，再將PET材料切片洗滌干凈后烘干；然后取一定量的負載型苧麻骨碳基催化劑、乙二醇溶劑，并將催化劑、乙二醇溶劑和PET置于反應釜中，在200°C下攪拌反應3h ;最后冷卻至室溫，并回收濾液蒸除后得到對苯二甲酸乙二醇酯單體。
[0014]本發明揭示了一種PET材料降解用催化劑，該催化劑成分配置合理，可充分利用生物質廢棄物進行制備，工藝簡便、成本低廉，制得的催化劑不僅有效的節約了資源，而且對PET具有顯著的降解效果，實現了資源再利用。
[0015]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種PET材料降解用催化劑，其特征在于，該催化劑為負載型苧麻麻骨碳基催化劑，所述的催化劑是以苧麻麻骨碳為主要原料，通過在氟化鉀和硫酸鈉溶液中進行的堿性負載處理后制備成型。
2.根據權利要求1所述的PET材料降解用催化劑，其特征在于，所述的苧麻麻骨碳為粉狀顆粒，其平均顆粒直徑約為15-18um。
3.根據權利要求1所述的PET材料降解用催化劑，其特征在于，所述的氟化鉀溶液的濃度為10%，它與苧麻麻骨碳的質量比為3:1。
4.根據權利要求1所述的PET材料降解用催化劑，其特征在于，所述的硫酸鈉溶液的濃度為15%，它與苧麻麻骨碳的質量比為5:1。
【文檔編號】C07C67/03GK104324736SQ201410486442
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】李明華 申請人:金寶麗科技（蘇州）有限公司